我们展示给你的下一个内存分配函数是 vmlloc, 它在虚拟内存空间分配一块连续的内存 区. 尽管这些页在物理内存中不连续 (使用一个单独的对 alloc_page 的调用来获得每个 页), 内核看它们作为一个一个连续的地址范围. vmalloc 返回 0 ( NULL 地址 ) 如果发 生一个错误, 否则, 它返回一个指向一个大小至少为 size 的连续内存区. 我们这里描述 vmalloc 因为它是一个基本的 Linux 内存分配机制. 我们应当注意, 但是, vmalloc 的使用在大部分…

kmalloc是内核低端内存的分配,而vmalloc对应内核高端内存的分配.kmalloc()分配的内存处于3GB-high_memory之间,这一段内核空间与物理内存的映射. kmalloc保证分配的内存在物理上是连续的,vmalloc分配的是在虚拟地址空间上连续:…

目录 . 内核态(ring0)内存申请和用户态(ring3)内存申请 . 内核态(ring0)内存申请:kmalloc/kfree.vmalloc/vfree . 用户态(ring3)内存申请:malloc/free . 内核内存申请原则 . 内核中分配物理地址连续的大段内存 1. 内核态(ring0)内存申请和用户态(ring3)内存申请  0x1: 差异点 在内核中申请内存和在用户空间中申请内存不同,有以下因素引起了复杂性,包括 . 内核的虚拟和物理地址被限制到1GB . 内核的内存不能PA…

1 内存中不连续的页的分配 根据上文的讲述, 我们知道物理上连续的映射对内核是最好的, 但并不总能成功地使用. 在分配一大块内存时, 可能竭尽全力也无法找到连续的内存块. 在用户空间中这不是问题,因为普通进程设计为使用处理器的分页机制, 当然这会降低速度并占用TLB. 在内核中也可以使用同样的技术. 内核分配了其内核虚拟地址空间的一部分, 用于建立连续映射. 在IA-32系统中, 前16M划分给DMA区域, 后面一直到第896M作为NORMAL直接映射区, 紧随直接映射的前896MB物理内存,在…

kmalloc kzalloc vmalloc malloc 和get_free_page()的区别 一.简述 1. kmalloc申请的是较小的连续的物理内存,虚拟地址上也是连续的.kmalloc和get_free_page最终调用实现是相同的,只不过在调用最终函数时所传的flag不同而已.除非被阻塞否则他执行的速度非常快,而且不对获得空间清零. 2.get_free_page()申请的内存是一整页,一页的大小一般是128K. 3.kzalloc 先是用 kmalloc() 申请空间 , 然后…

vmalloc()函数的工作方式类似于kmalloc(),只不过在前者分配的内存虚拟地址是连续的,而物理地址则无须连续:这也是用户空间分配函数的工作方式:由malloc()返回的页在进程的虚拟地址空间是连续的,但是,这并不保证它们在物理RAM中也是连续的:kmalloc()函数确保页在物理地址上是连续的(虚拟地址上自然也是连续的):vmalloc()函数只确保页在虚拟地址空间内是连续的:它通过分配非连续的物理内存块,再“修正”页表,把内存映射到逻辑地址空间的连续区域中: 大多数情况下,只有硬件设…

原文网址:http://oss.org.cn/kernel-book/ldd3/index.html Linux 设备驱动 Edition 3 By Jonathan Corbet, Alessandro Rubini, and Greg Kroah-Hartman 由 quickwhale 翻译的简体中文版 V0.1.0 2006-6-2 遵循原版的版权声明. 还在完善中. 欢迎任何意见, 请给我邮件. 请发信至 quickwhale 的邮箱 <quickwhale@hotmail.com>…

SJTUBEAR  原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 我们通过简单地内核来模拟一下linux的系统调度,代码如下: /* * linux/mykernel/mymain.c * * Kernel internal my_start_kernel * * Copyright (C) 2013 Mengning * */ #include <linux/types.h&g…

[5216 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000] WEEK NINE (4.18--4.24)期中总结 SECTION 0 学习目录 第一周<计算机是如何工作的?>http://www.cnblogs.com/lwr-/p/5211491.html 第二周<操作系统是如何工作的?> http://www.cnblogs.com/lwr-/p/52356…

项目中可能会用到用户态和内核模块之间进行通信的功能.想到linux系统本身很多通信都是通过/proc文件系统来的,比如修改网络中连接跟踪表连接数限制/proc/sys/net/netfilter/nf_conntrack_max,这种通信方式比较简单,所以想研究下,下面是我自己写的测试代码: myproc.c #include <linux/module.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/proc_fs.h> #i…

Linux第四周作业 1. 堆栈知识 首先回顾了下堆栈相关的知识,堆栈机制是高级语言可以运行的一个基础,这一块需要重点掌握.函数发生调用时,如图 call指令:将eip的按顺序执行的下一条指令(因为在执行call的时候,eip保存的是call语句下一条指令的地址)的地址保存在当前栈顶,然后设置eip的值为要跳转到的函数的开始的地址 ret指令:将之前使用call指令的保存在栈里面的地址恢复到eip中去. 2.实验相关 用自己的Ubuntu来搭建实验所需要的环境.但是在使用用apt-get命令安装…

一   实验过程及效果 1.准备好相关的代码,分别是mymain.c,mypcb.h,myinterrupt.c ,如下图,make make成功: 在qemu创建的虚拟环境下的运行效果:(使用的命令如上图所示) 效果分析:可以看到进程在不断切换,分别有进程0,1,2,3,每隔一段时间就进行一次切换. 二  具体代码 mypcb.h #define MAX_TASK_NUM 4 //定义最大任务(进程数) #define KERNEL_STACK_SIZE 1024*8 //定义内核堆栈的大小…

Linux内核分析——完成一个简单的时间片轮转多道程序内核代码 张潇月+<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.实验 打开实验楼,在老师早就建立好的环境里运行并分析一个简单的操作系统内核. 首先是进入老师搭建的平台 然后cd mykernel 您可以看到qemu窗口输出的内容的代码mymain.c和myinterrupt.c 以上是本次实验过程截图. 二.分析实验代码 Mymain.c /* * l…

Linux内核设计第二周 ——操作系统工作原理 作者:宋宸宁(20135315) 一.实验过程 图1 执行效果 从图中可以看出,每执行my_ start_ kernel函数两次或一次,my_ time_ hander函数执行一次. 图2 mymain.c文件关键代码部分 图3 myinterrupt.c文件关键代码部分 二.分析分析进程的启动和进程的切换机制(分析见注释) 1.myinterrupt.c /* * linux/mykernel/myinterrupt.c * * Kernel i…

[刘蔚然 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000] WEEK TWO(2.29——3.6)操作系统是如何工作的? SECTION 1 函数调用堆栈 1.总结上一讲 计算机是如何工作的? 存储程序计算机工作模型(冯诺依曼结构),是各种类型计算机的一个框架: 堆栈在早期是没有的,它是高级语言的起点(函数调用堆栈) 中断机制(多道系统的基础,也是计算机效率提升的关键——否则的画计算机能…

1. 框架1.1 硬件协议简介1.2 驱动框架1.3 bus-drv-dev模型及写程序a. 设备的4种构建方法a.1 定义一个i2c_board_info, 里面有:名字, 设备地址 然后i2c_register_board_info(busnum, ...) (把它们放入__i2c_board_list链表) list_add_tail(&devinfo->list, &__i2c_board_list); 链表何时使用: i2c_register_adapter > i2…

仿照内核的自带UVC(usb video class)驱动程序写的一版简化驱动,仅供学习,实际项目开发中应该尽量使用内核自带的驱动,除非内核自带的驱动不支持此款硬件才需要自己写驱动. 下面就直接上代码了,要根据自己的设备信息修改相关配置参数. #include <linux/kernel.h> #include <linux/list.h> #include <linux/module.h> #include <linux/usb.h> #include &…

linux系统上插上USB摄像头设备后,内存就会有相应的设备描述符信息,后期可以根据这些信息进一步写驱动程序. 流程:Device(设备) -> Configuration(配置) -> IAD I/F(接口联合体描述符-对接口的管理,比如数量和调用顺序等) 查看UVC 1.5 Cloass Specification 规范手册框架调用流程:IT(01) -> PU(03) -> EU(04) -> OT(02) <Video Control Interface>…

韩玉琪 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.函数调用堆栈 1. 小结:计算机是怎样工作的 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制. 存储程序计算机工作模型,计算机系统最最基础性的逻辑结构. 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能.(函数参数传递…

运行一个精简的操作系统内核 存储程序计算机是几乎所有计算机的基础逻辑框架. 堆栈是计算机中非常基础的东西,在最早计算机没有高级语言时,在高级语言出现之前,我们没有函数的概念.但高级语言出现后有了函数调用后,堆栈就显得非常重要了. 堆栈 堆栈式C语言运行时必须记录的一个记录调用路径和参数的空间: 函数调用框架 传递参数 保存返回地址 提供局部变量空间 32位x86是使用堆栈传递参数,64位的稍有不同. C语言编译器对堆栈的使用有一套的规则,不同的指令序列也可能实现相同的功能,所以在Linux上反汇…

目录 . 引言 . Linux Security Module Framework Introduction . LSM Sourcecode Analysis . LSMs Hook Engine:基于LSM Hook进行元数据的监控获取 . LSM编程示例 . Linux LSM stacking 0. 引言 从最佳实践的角度来说,在Linux Kernel中进行安全审计.Access Control(访问控制)最好的方式就是使用Linux提供的原生的框架机制,例如 . Kprobe: Li…

本文代码参考<LINUX设备驱动程序>第十六章 块设备驱动程序 本文中的“块设备”是一段大小为PAGE_SIZE的内存空间(两个扇区,每个扇区512字节) 功能:向块设备中输入内容,从块设备中读出内容 注:ldd自带块设备驱动源码在2.6.32内核的发行版上编译时会提示很多API未定义,原因是kernel 2.6中block layer API已经变更了很多,本文的程序参考了http://hi.baidu.com/casualfish/item/7931bbb58925fb951846977d…

/***************************** ** 驱动程序模板* 版本:V1* 使用方法(末行模式下):* :%s/xxx/"你的驱动名称"/g********************************/ #include <linux/mm.h>#include <linux/miscdevice.h>#include <linux/slab.h>#include <linux/vmalloc.h>#includ…

转载网址:http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-proc.html 这个虚拟文件系统在内核空间和用户空间之间打开了一个通信窗口/proc 文件系统是一个虚拟文件系统,通过它可以使用一种新的方法在 Linux® 内核空间和用户空间之间进行通信.在 /proc 文件系统中,我们可以将对虚拟文件的读写作为与内核中实体进行通信的一种手段,但是与普通文件不同的是,这些虚拟文件的内容都是动态创建的.本文对 /proc 虚拟文件系统进行了介绍,并展示了它的用…

Copyright: 该文章版权由潘云登所有.可在非商业目的下任意传播和复制. 对于商业目的下对本文的任何行为需经作者同意. kmalloc #include <linux/slab.h> void *kmalloc(size_t size, int flags); void kfree(const void *ptr); 使用kmalloc可以获得以字节为单位的一块内核内存,它不对所获取的内存空间清零.这个函数返回一个指向内存块的指针,其内存块至少要有size大小.所分配的内存区在物理上是连…

作者:吴乐  山东师范大学 <Linux内核分析> 孟宁 MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.程序设计与分析 mymain.c编写如下,参考了孟宁老师的设计. /* * linux/mykernel/mymain.c * * Kernel internal my_start_kernel * * Copyright (C) 2013 Mengning * */ #include <linux/types.h&g…

http://blog.csdn.net/blueice8601/article/details/7666427 1.linux驱动分类 2.信号量与自旋锁 3.platform总线设备及总线设备如何编写 4.kmalloc和vmalloc的区别 5.module_init的级别 6.添加驱动 7.IIC原理,总线框架,设备编写方法,i2c_msg 8.kernel panic 9.USB总线,USB传输种类,urb等 10.android boot 流程 11.android init解析in…

在内核模块中申请分配内存需要使用内核中的专用API:kmalloc.vmalloc.kzalloc.kcalloc.get_free_pages;当然,设备驱动程序也不例外;对于提供了MMU功能的处理器而言,Linux提供了复杂的内存管理系统,使得进程所能访问到的地址空间可以达到4GB;而这4GB的空间又被划分为两个部分:0GB~3GB(PAGE_OFFSET,x86中的值是0xC0000000)的区域被用作进程的用户空间,3GB~4GB的区域被用作内核空间;在内核空间中,从3GB到vmallo…

linux下Ramdisk驱动 1 什么是Ramdisk Ramdisk是一种模拟磁盘,其数据实际上是存储在RAM中,它使用一部分内存空间来模拟出一个磁盘设备,并以块设备的方式来组织和访问这片内存.对于用户来说可以把Ramdisk与通常的硬盘分区同等对待来使用.那些经常被访问.并且不会被更改的文件,可以通过Ramdisk被存放在内存中,这样能够明显地提高系统的响应性能. 2  Ramdisk的产生过程 近几年来,计算机的CPU.内存和显卡等主要配件的性能都提升得很快,而与之相对应的磁盘系统性能正…

一.进程与内存     所有进程(执行的程序)都必须占用一定数量的内存,它或是用来存放从磁盘载入的程序代码,或是存放取自用户输入的数据等等.不过进程对这些内存的管理方式因内存用途不一而不尽相同,有些内存是事先静态分配和统一回收的,而有些却是按需要动态分配和回收的.对任何一个普通进程来讲,它都会涉及到5种不同的数据段: 代码段:代码段是用来存放可执行文件的操作指令,也就是说是它是可执行程序在内存中的镜像.代码段需要防止在运行时被非法修改,所以只准许读取操作,而不允许写入(修改)操作——它是不可写的…